#include <iostream>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <unordered_map>
#include <string>
#include <stdlib.h>
#include <ctype.h>
#include "Log.hpp"
#include <cstring>
#include <cerrno> 
// 下面这两个主要就是网络相关的数据类型
#include <netinet/in.h> 
#include <arpa/inet.h>
#include <cstring>

// 云服务器上有个特点：无法直接绑定这个公网 IP

class UdpServer
{
public:
    UdpServer(int port, const std::string& ip = nullptr)
        : sockfd_(-1)
        , ip_(ip)
        , port_((uint16_t) port)
    {

    }

    ~UdpServer()
    {

    }

    void init()
    {
        // 1. 创建套接字
        //    就是创建了一个文件
        sockfd_ = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
        if (sockfd_ < 0)
        {
            logMsg(FATAL, "%s:%d", strerror(errno), sockfd_);
        }
        logMsg(DEBUG, "socket create success %d", sockfd_);
        // 2. 绑定网络信息, 指明 ip + port
        // 2.1 填充信息到 struct sockaddr_in 中
        struct sockaddr_in local; // 这个数据类型在哪开辟的空间 ？-> 用户栈 但是是临时变量，我们需要写入到内核中
        //     比特位全部置为0
        bzero(&local, sizeof(local));
        //     填充协议家族，就是套接字中的域, 本地还是跨网络
        local.sin_family = AF_INET;
        //     填充服务器中的端口号信息, 通信的另一方也需要收到 port_
        //     既然对方也要收到，那么就需要进行大端转换，转换成网络
        local.sin_port = htons(port_);
        //     IP 地址（字符串风格的点分十进制）需要转换成4字节 uint32_t ip
        //     INADDR_ANY(0)：任意地址 bind , 最常用的, 程序员不关心会绑定那个 IP，会绑定所有IP
        //     inet_addr: 指定填充确定的 IP，有特殊用途
        //     而 IP 地址也一定会发送给通信的另一方，所以也需要主机转换成网络序列，inet_addr() 代码会自动帮我们主机转网络
        local.sin_addr.s_addr = ip_.empty() ? htonl(INADDR_ANY) : inet_addr(ip_.c_str());
        // 2.2 bind 网络信息(注意需要强转)
        if (bind(sockfd_, (const struct sockaddr*) &local, sizeof(local)) == -1)  // fail
        {
            logMsg(FATAL, "%s:%d", strerror(errno), sockfd_);
            exit(2);
        }
        logMsg(DEBUG, "%s:%d", "create socket success", sockfd_);
    }

    void start()
    {
        char inbuf[1024]; // 读取到的数据都放在这里
        char outbuf[1024]; // 要发送的数据都放在这里
        while (true)
        {
            struct sockaddr_in peer; // 表示远端
            socklen_t len = sizeof(peer); // 输入输出型参数
            bzero(&peer, sizeof peer);
            // flags = 0 表示阻塞式等待
            // 对方发送了消息，也需要回复消息，后面这两个参数是输出型参数
            // 表示哪个客户端发送的消息，以及这个消息是什么
            // peer 存放的就是客户端数据/信息，输入的时候 peer 相当于一个缓冲区，len表示这个缓冲区的大小
            // 当这两个参数变成输出型参数的时候，len 表示的就是 peer 的大小
            ssize_t rd = recvfrom(sockfd_, inbuf, sizeof(inbuf) - 1, 0, (struct sockaddr*) &peer, &len);
            if (rd > 0)
            {
                inbuf[rd] = '\0'; // 读取到的数据
            }
            else if (rd == -1)
            {
                logMsg(WARNING, "bind: %s:%d", strerror(errno), sockfd_);
                continue;
            }
            // 至此完成读取
            std::string peerIp = inet_ntoa(peer.sin_addr); // 拿到对方的 IP 地址
            uint32_t peerPort = ntohs(peer.sin_port); // 拿到对方的 port 端口号

            putUser(peerIp, peerPort, peer);

            // 打印客户端发送的数据
            logMsg(NOTICE, "[%s:%d]# %s", peerIp.c_str(), peerPort, inbuf);

            // // 转成大写再发回给客户端
            // for (int i = 0; i < strlen(inbuf); i ++)
            // {
            //     if (isalpha(inbuf[i]) && islower(inbuf[i])) outbuf[i] = toupper(inbuf[i]);
            //     else                                        outbuf[i] = inbuf[i];
            // }
            messageRoute(peerIp, peerPort, inbuf);  // 消息路由，将收到的所有消息转发给所有人
            // sendto(sockfd_, outbuf, strlen(outbuf), 0, (struct sockaddr*) &peer, len);
        }
    }

    void putUser(std::string& ip, uint16_t port, struct sockaddr_in& peer)
    {
        std::string key = ip;
        key += ':';
        key += std::to_string(port);

        if (users.count(key) == 0) // 不存在这里用户
        {
            users.emplace(key, peer);
        }
        else  // 存在这个用户
        {

        }
    }

    // 消息广播
    void messageRoute(std::string& ip, uint16_t port, std::string info)
    {
        std::string msg = "[";
        msg += ip;
        msg += "|";
        msg += std::to_string(port);
        msg += "]-> ";
        msg += info ;
        for (auto& user : users)   
        {
            sendto(sockfd_, msg.c_str(), msg.size(), 0, (struct sockaddr*) &user.second, sizeof user.second);
        }
    }

private:
    // 套接字 fd, 可以直接理解成文件描述符
    int sockfd_;
    // 服务器 IP 地址
    std::string ip_;
    // 服务器端口号
    uint16_t port_;
    // 存储所有的通信方，可以实现广播
    std::unordered_map<std::string, struct sockaddr_in> users;
};

// ./udpServer port [ip/null]
int main(int argc, char* argv[])
{
    if (argc != 2 && argc != 3)
    {
        std::cout << "Usage: \n\t" << "udpServer port [ip/null]" << std::endl;
        exit(3);
    }
    uint32_t port = 0;
    port = atoi(argv[1]);
    std::string ip ;
    if (argc == 3) 
    {
        ip = argv[2];
    }

    UdpServer svr(port, ip);
    svr.init();
    svr.start();
    return 0;
}